胡祥

【摘 要】在當(dāng)前的高中化學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生一分為二地認(rèn)識并探究科學(xué)，使學(xué)生既能夠認(rèn)識到科學(xué)的積極價(jià)值，也能夠認(rèn)識到科學(xué)的消極因素，在化學(xué)課堂中培養(yǎng)自身的科學(xué)風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)知能力與決策能力。本文以《鈉、鎂及其化合物》（蘇教版必修1）的教學(xué)單元內(nèi)容為例，淺談高中化學(xué)教學(xué)中學(xué)生科學(xué)風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)知與決策能力的培養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】高中化學(xué)教學(xué);核心風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)知;決策能力

科學(xué)知識的不確定性、科學(xué)探究的不規(guī)范及主觀上的科學(xué)風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)知局限等因素，構(gòu)成了科學(xué)風(fēng)險(xiǎn)的根源。在高中化學(xué)教學(xué)中，教師通過強(qiáng)化科學(xué)風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)知、培養(yǎng)科學(xué)探究精神、規(guī)范化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作、滲透綠色化學(xué)理念等策略，讓學(xué)生認(rèn)識科學(xué)風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的要素及如何預(yù)防風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生，即使有可能發(fā)生的科學(xué)風(fēng)險(xiǎn)，也能臨危決策應(yīng)對，最大限度地降低危害。

1.強(qiáng)化科學(xué)風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)知

在高中化學(xué)教學(xué)中，教師強(qiáng)化學(xué)生的科學(xué)風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)識，使其認(rèn)識到科學(xué)的兩面性，不要過于迷信科學(xué)，而忽略了科學(xué)風(fēng)險(xiǎn)的不確定性及不可預(yù)知性。調(diào)查表明，高中生對科學(xué)風(fēng)險(xiǎn)的主觀評估及認(rèn)知能力，很大程度上影響了他們的科學(xué)風(fēng)險(xiǎn)決策水平及應(yīng)對能力。當(dāng)一個人的科學(xué)知識結(jié)構(gòu)越完整，他對風(fēng)險(xiǎn)的評估及控制也就越理性。在《鈉、鎂及其化合物》的教學(xué)中，教師設(shè)疑啟思：日常生活中制作煙花或照明彈常常用到鎂粉，這是利用了鎂的什么性質(zhì)？學(xué)生明確：鎂在空氣中燃燒，發(fā)出耀眼的白光。順勢設(shè)疑以強(qiáng)化學(xué)生的科學(xué)風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)知：鎂帶燃燒時要注意發(fā)出的強(qiáng)光對眼睛的傷害。那么，人們在制作煙花或照明彈時，應(yīng)注意哪些事項(xiàng)？學(xué)生明確：計(jì)算鎂粉的使用比例;掌握易燃易爆物的安全知識。教師為了讓學(xué)生掌握易燃易爆物的安全知識，鏈接課外趣味實(shí)驗(yàn)“粉筆炸彈”：某興趣小組根據(jù)所學(xué)化學(xué)知識做了個趣味小實(shí)驗(yàn)，他們將紅磷和氯酸鉀按比例混合拌酒精，填入挖空的粉筆中，晾干后制作成“粉筆炸彈”，將粉筆往地上摔，產(chǎn)生爆炸現(xiàn)象。不幸的是，他們也被炸傷。你能說說原因嗎？如果你要對他們的實(shí)驗(yàn)操作進(jìn)行改進(jìn)，應(yīng)如何做？首先，列出化學(xué)方程式5KClO+6P=5KCl+3PO，根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算實(shí)驗(yàn)藥品的混合比例。其次，明確容易產(chǎn)生風(fēng)險(xiǎn)的三點(diǎn)：紅磷與氯酸鉀干拌容易發(fā)生爆炸;“粉筆炸彈”制成后不能久置;廢棄物不能隨意丟掉，混合物用不完不能回收，要在鐵盤中點(diǎn)燃。

2.培養(yǎng)科學(xué)探究精神

在高中化學(xué)教學(xué)中，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究精神，重視以定性分析和定量分析作為科學(xué)認(rèn)識的一種方法，盡可能地讓學(xué)生形成謙虛、謹(jǐn)慎的科學(xué)探究態(tài)度，而不是盲目自信，想當(dāng)然地理解化學(xué)問題。不少學(xué)生是實(shí)驗(yàn)探究時，圖簡單省事，在某些氣體燃燒之前不驗(yàn)純，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期有出入，甚至發(fā)生爆炸現(xiàn)象。在《鈉、鎂及其化合物》的教學(xué)中，在探究鈉燃燒的實(shí)驗(yàn)之前，教師以問來引導(dǎo)學(xué)生思考：在所學(xué)的化學(xué)知識中，有沒有因?yàn)闂l件不同導(dǎo)致產(chǎn)物不同的。學(xué)生通過思考，舉出碳與氧氣燃燒的例子，在氧氣充足的條件下生成二氧化碳，在氧氣不足的情況下生成一氧化碳。同樣，鈉與氧氣的燃燒也是如此。教師設(shè)疑，激發(fā)學(xué)生的科學(xué)探究興趣：明明教材上說金屬鈉是銀白色的，可是觀察保存在煤油中的金屬鈉，其表面卻不是銀白色的，這是為什么？假如金屬鈉失火了，該如何處理？能用水撲滅嗎？為什么？這樣，在高中化學(xué)課堂中，教師引導(dǎo)學(xué)生多問幾個為什么，在問題的引領(lǐng)下多多思考，多多科學(xué)探究，其科學(xué)風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)知與決策能力自然會提高。

3.規(guī)范化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作

化學(xué)實(shí)驗(yàn)成功的基本前提是科學(xué)認(rèn)知與規(guī)范操作。化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作不規(guī)范，容易使?jié)撛诘目茖W(xué)風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生，產(chǎn)生或多或少的危害。高中化學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中熟悉基本的正確操作方式，使其明白如何使用膠頭滴管、怎樣檢查裝置的氣密性、用試管給液體加熱的注意事項(xiàng)，不同氣體的收集方法等，以減少科學(xué)風(fēng)險(xiǎn)，減少化學(xué)危害的發(fā)生。在《鈉、鎂及其化合物》的教學(xué)中，教師讓學(xué)生探討鈉的保存方法及原因。學(xué)生通過思考交流，明確：鈉應(yīng)當(dāng)保存在煤油中，若暴露在空氣中易被氧化。這時教師讓學(xué)生判斷這一實(shí)驗(yàn)操作：為探究“鈉的性質(zhì)”，某同學(xué)用手拿出一小塊金屬鈉，用濾紙吸去表面的煤油之后，拿小刀切開，觀察鈉表面顏色的變化。請你找出該同學(xué)操作不當(dāng)之處。學(xué)生結(jié)合所學(xué)的有關(guān)金屬鈉的性質(zhì)，探討交流得出：該學(xué)生直接用手拿金屬鈉是不正確的，因?yàn)槭稚嫌泻挂?，鈉與水容易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。根據(jù)觀察發(fā)現(xiàn)，不少高中生在化學(xué)課堂上缺乏科學(xué)風(fēng)險(xiǎn)意識，教師不妨在實(shí)驗(yàn)操作之前讓學(xué)生寫出實(shí)驗(yàn)操作步驟及實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)，從經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、科學(xué)的角度對實(shí)驗(yàn)操作要領(lǐng)進(jìn)行論證，在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后對不成功或呆改進(jìn)的地方，加以交流論證，以提升科學(xué)風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)知與決策能力。如：某學(xué)生給試管里的液體加熱，實(shí)驗(yàn)結(jié)束發(fā)現(xiàn)試管已破裂，請分析造成破裂的可能原因。學(xué)生通過探討交流，從而明確：用內(nèi)焰加熱，試管外壁有水，或沒有先預(yù)熱等，容易使試管受熱不均勻，使試管破裂。

4.滲透綠色化學(xué)理念

化學(xué)是一門應(yīng)用性極強(qiáng)的學(xué)科。教師在高中化學(xué)教學(xué)中滲透綠色化學(xué)理念，通過減少污染排量、回收廢棄實(shí)驗(yàn)藥品、循環(huán)使用資源等途徑，使學(xué)生意識到環(huán)保的重要性，也能夠提高學(xué)生的科學(xué)風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)知與決策能力，盡可能地從源頭上消除污染。在《鈉、鎂及其化合物》的教學(xué)中，學(xué)生學(xué)了碳酸鈉與碳酸氫鈉的區(qū)別及用途，教師提出問題：生活中用碳酸鈉作洗滌劑，對人體有沒有危害？人們常用蘇打粉（NaCO）做洗滌劑來清除家里的油污，這樣做的化學(xué)依據(jù)是什么？有沒有科學(xué)風(fēng)險(xiǎn)存在？學(xué)生思考并明確：食用油主要成分是酯類，酯在堿性條件下可以水解成高級脂肪酸和甘油，這樣就可以洗下去了，而碳酸鈉溶液呈堿性，所以能有效除去油污。由此可見，用蘇打粉做洗滌劑清除油污并沒有科學(xué)風(fēng)險(xiǎn)。碳酸氫鈉（NaHCO）用于食品發(fā)酵是不是最佳選擇，能不能用NaCO替代？學(xué)生思考并明確：人體胃酸的主要成分是HCl，碳酸氫鈉能夠直接與HCl發(fā)生中和反應(yīng)，而如果使用NaCO則多了NaCO+CO+HO=2NaHCO的化學(xué)反應(yīng)，故選用碳酸氫鈉（NaHCO）來發(fā)酵食品，這體現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)、簡單的綠色化學(xué)理念。由此看來，在高中化學(xué)教學(xué)中滲透綠色化學(xué)理念，就是盡可能地從人類與環(huán)境的角度出發(fā)，對化學(xué)探究過程中的利弊加以權(quán)衡，以最大程度地減少科學(xué)風(fēng)險(xiǎn)及危害。為此，綠色化學(xué)理念應(yīng)滲透在化學(xué)課堂的方方面面，如化學(xué)實(shí)驗(yàn)藥品的使用要盡可能地不浪費(fèi)，對化學(xué)廢棄物的回收盡可能地考慮到環(huán)保及可再利用的需求。對化學(xué)實(shí)驗(yàn)中不確定因素盡可能考慮多一點(diǎn)。當(dāng)學(xué)生掌握了鎂及其化合物的性質(zhì)的有關(guān)知識后，教師以問題拓展思考：人們常常用鎂制作煙花，而煙花爆竹加工廠或汽油站常常貼著禁止吸煙的圖標(biāo)，你能猜出大致原因嗎？這是出于安全的考慮，對于易燃易爆物或氣體，小小的火星都能引發(fā)爆炸或火災(zāi)，造成不可挽回的生命財(cái)產(chǎn)損失。

總之，高中化學(xué)教學(xué)中學(xué)生科學(xué)風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)知與決策能力的培養(yǎng)，重在教師的積極引導(dǎo)與學(xué)生的全面參與，以理性而嚴(yán)謹(jǐn)?shù)难酃饪创茖W(xué)，在科學(xué)探究中融入思考與良知，在化學(xué)應(yīng)用中倡導(dǎo)綠色理念，從而不斷提高科學(xué)風(fēng)險(xiǎn)的認(rèn)知與決策能力。

【參考文獻(xiàn)】

[1]陳凱，魏冰，陳悅.化學(xué)優(yōu)質(zhì)課的科學(xué)風(fēng)險(xiǎn)的內(nèi)容分析[J].化學(xué)教學(xué)，2019（2）：21-25

[2]陸軍.化學(xué)教學(xué)中學(xué)生科學(xué)風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)知及其能力的培養(yǎng)[J].課程·教材·教法，2016（36）：104-109

[3]黃燕鵬.化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)知與決策能力的研究[J].數(shù)理化學(xué)習(xí)（教育理論版），2016（12）：68-71